Sàng lọc di truyền tiết lộ điểm yếu của bệnh ung thư thể rắn

Các tế bào ung thư có khả năng phân chia mạnh mẽ và nhanh chóng lan tỏa khắp cơ thể con người, nhưng chúng cũng có một số điểm yếu mà các nhà khoa học đang nỗ lực khai thác. Nhóm nghiên cứu tại trường Đại học British Columbia, Canada hiện đã xác định được lỗ hổng mới trong một loại enzym được coi là "gót chân Achilles" của các tế bào khối u rắn và chứng minh cách tiêu diệt enzym này.

Nghiên cứu tập trung vào enzym Carbonic Anhydrase IX (CAIX). Đây là một trong số các enzym mà các tế bào khối u rắn tiết ra để phản ứng với tình trạng tăng axit trong khối u. Điều kiện môi trường axit này xuất hiện khi khối u to ra và các mạch máu không thể cung cấp cho tất cả các bộ phận của nó lượng oxy và chất dinh dưỡng cần thiết để tồn tại.

CAIX và các enzym khác mà tế bào ung thư tiết ra, đóng vai trò quan trọng trong việc trung hòa các điều kiện môi trường có tính axit đó và không chỉ cho phép tế bào ung thư tồn tại, mà còn khiến khối u chuyển sang dạng xâm lấn và lây lan bệnh sang các cơ quan khác xung quanh cơ thể.

TS. Shoukat Dedhar, trưởng nhóm nghiên cứu, giải thích: “Tế bào ung thư phụ thuộc vào enzym CAIX để tồn tại, nên cuối cùng biến nó thành gót chân Achilles”

Nghiên cứu đang được thực hiện để phát triển các hợp chất ức chế enzym CAIX nhằm ngăn chặn sự phát triển của khối u, bao gồm một hợp chất có tên SLC-0111 hiện đang trong giai đoạn 1 thử nghiệm lâm sàng. Mặc dù đầy hứa hẹn, nhưng các đặc tính khác của tế bào ung thư lại cản trở hiệu quả của hợp chất. Do đó, các tác giả đã nghiên cứu để tìm kiếm các con đường tấn công thay thế.

Cụ thể, nhóm nghiên cứu đã sử dụng màn hình tổng hợp gây chết người trên toàn bộ gen để phân tích di truyền các tế bào ung thư và xác định vai trò sinh học của các gen cụ thể. Trong trường hợp này, các nhà khoa học đã khám phá các cơ chế tồn tại được điều chỉnh bởi CAIX, để xem liệu gót chân của Achilles này có thể bị tấn công bằng một cú huých có một không hai hay không.

Nghiên cứu đã đưa các nhà khoa học đến quá trình ferroptosis, một hình thức tế bào chết theo chương trình, diễn ra khi sắt tích tụ trong tế bào ung thư, làm suy yếu màng tế bào và quá trình trao đổi chất của khối u. CAIX xem ra bảo vệ các tế bào ung thư khỏi tác động của quá trình ferroptosis. Các nhà khoa học đã chỉ ra cách nhằm vào mục tiêu CAIX, đồng thời, phát triển các hợp chất thúc đẩy quá trình ferroptosis, khiến tế bào ung thư chết và ức chế sự phát triển của khối u.

Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Science Advances.